通过注入造影剂执行计算机断层摄影成像的方法和装置制造方法及图纸

通过将造影剂注入对象中来执行CT成像的方法包括：在对象的侦察图像中设置兴趣区域(ROI)；通过检测已经穿过ROI的X射线来获取X射线投影图像；测量在造影剂注入ROI之前获取的至少一个X射线投影图像的像素值与在造影剂注入ROI之后获取的至少一个X射线投影图像的像素值之间的差异；并通过将测得的差异与预设阈值进行比较来确定是否启动诊断CT扫描。

Method and device for performing computed tomography imaging by injecting contrast agent

【技术实现步骤摘要】
通过注入造影剂执行计算机断层摄影成像的方法和装置相关申请的交叉引用本申请基于并要求于2017年12月27日向韩国知识产权局提交的No.10-2017-0181522号韩国专利申请的优先权，该申请的全部公开内容通过引用结合于此。
本公开涉及用于通过将造影剂(contrastmedium)注入到对象中来执行计算机断层摄影(ComputedTomography，CT)成像的方法和装置，更具体地，涉及用于通过基于获取的对象的投影图像跟踪造影(contrast)增强的最佳时间点来启动CT扫描的方法和装置。
技术介绍
医学成像装置用于获取示出对象的内部结构的图像。医学成像装置是非侵入性检查装置，其捕获并处理身体内的结构、组织、流体流动等的细节的图像并将图像提供给用户。用户(例如，医学从业者)可以使用从医学成像装置输出的医学图像来诊断患者的状况和疾病。CT装置是用于通过朝向患者发射X射线来对对象进行成像的装置的示例。与典型的X射线装置相比，在没有相邻结构的叠加的情况下，CT装置能够提供对象的横截面图像，并且可以表示对象的内部结构(例如，诸如肾脏、肺等的器官)。由于这些优点，CT装置广泛用于诊断目的。CT血管造影术用于通过将造影剂注入血管，经由CT装置来获得诸如颈动脉、肺动脉等血管的CT图像。在使用造影剂注入的CT成像中，通过跟踪由造影剂引起的造影效果最大化的时间点，使用团注跟踪(bolustracking)技术来更清楚地可视化兴趣区域(regionofinterest，ROI)，即血管。相关技术的团注跟踪方法涉及通过重建X射线投影图像来获取预扫描图像，该X射线投影图像通过朝向造影剂被注入其内的对象发射X射线而生成，并且通过测量在获取的预扫描图像中设置的ROI中的亨氏单位(HounsfieldUnit，HU)值来确定启动诊断CT扫描的时间点。详细地，通过监测ROI中的HU值是否大于预设阈值并且在HU值大于预设阈值的时间点确定诊断CT扫描的开始来实现团注跟踪方法。然而，根据团注跟踪方法，用户遭受在预扫描图像中单独设置ROI的不便，并且当ROI被设置在除了预扫描图像中要观察的区域之外的错误区域中时，不得不再次执行CT扫描。此外，通过重建X射线投影图像来获取预扫描图像需要很长时间，并且在预扫描图像的重建期间，用户可能错过造影剂的衰减系数达到其最大值的时间点。另外，由于X射线源在旋转框架上旋转360度的同时发射X射线以获取预扫描图像，因此患者暴露于其中的辐射量可能过多。
技术实现思路
提供了CT方法和装置，用于通过使用在将造影剂注入对象之前和之后分别获得的至少一个X射线投影图像中的像素值来确定用于启动诊断CT扫描的最佳时间点。另外的方面将在下面的描述中部分地阐述，并且部分将从描述中显而易见，或者可以通过实践所呈现的实施例来学习。根据本公开的一方面，一种通过将造影剂注入对象来执行CT成像的方法包括：在对象的侦察图像中设置ROI；通过检测已经穿过ROI的X射线来获取至少一个X射线投影图像；测量在造影剂注入ROI之前获取的至少一个X射线投影图像的像素值与在造影剂注入ROI之后获取的至少一个X射线投影图像之间的差异；并通过将测得的差异与预设阈值进行比较来确定是否启动诊断CT扫描。该方法还可以包括通过朝向包括ROI的对象的预定区域发射X射线来获取侦察图像。获取至少一个X射线投影图像可以包括：经由X射线源在至少一个角位置处朝向ROI发射X射线；通过使用X射线检测器检测在至少一个角位置发射并穿过ROI的X射线来获取至少一个X射线投影图像。测量像素值之间的差异可以包括：将在造影剂注入ROI之前获取的至少一个X射线投影图像的像素值之和设置为参考值；计算参考值与在造影剂注入ROI之后的多个时间点中的每一个时间点获取的至少一个X射线投影图像的像素值之和之间的差异；以及在多个时间点中确定当计算出的差异超过预设阈值时的时间点。确定是否启动诊断CT扫描可以包括在所确定的时间点确定用于检查对象的诊断CT扫描的启动。参考值的设置可以包括将来自在造影剂注入ROI之前获取的至少一个X射线投影图像中的、在第一角位置获取的X射线投影图像的像素值之和设置为参考值。差异的计算可以包括：对于多个时间点中的每一个时间点，将来自在造影剂注入ROI之后的多个时间点处获取的至少一个X射线投影图像中的、在第一角位置处获取的X射线投影图像的像素值相加，并且计算相加结果和参考值之间的差异。获取至少一个X射线投影图像可以包括通过使用被配置成检测具有多个能带的X射线的光子计数检测器来检测已经穿过ROI的X射线。获取至少一个X射线投影图像可包括通过使用光子计数检测器检测具有与多个能带中的第一能带相对应的能量的X射线，以及通过使用检测到的X射线获取至少一个X射线投影图像。获取至少一个X射线投影图像可以包括检测具有与k边缘(k-edge)相对应的能带的X射线，该k边缘处于多个能带中的、造影剂的衰减系数快速增加的能带中，并且通过使用检测到的X射线来获取至少一个X射线投影图像。获取至少一个X射线投影图像可以包括：从具有不同管电压的多个X射线源发射X射线；通过经由多个X射线检测器检测已经穿过ROI的X射线来获取分别对应于多个能带的多个X射线投影图像。测量像素值之间的差异可以包括测量在参考值和多个X射线投影图像中、通过检测具有与造影剂的衰减系数经历最大变化的能带相对应的能量的X射线来获取的X射线投影图像的像素值之和之间的差异，该参考值是在造影剂注入ROI之前获取的至少一个X射线投影图像的像素值之和。该方法还可以包括从所获取的至少一个X射线投影图像中分离通过检测已经穿过造影剂的X射线而生成的造影投影图像。测量像素值之间的差异可以包括：将在造影剂注入ROI之前获取的至少一个X射线投影图像的像素值之和设置为参考值；以及计算造影投影图像的像素值之和和参考值之间的差异。该方法还可以包括：计算所获取的至少一个X射线投影图像的像素中的预设数量的相邻像素的值的平均值，并用计算出的平均值替换预设数量的相邻像素的值。根据本公开的一个方面，一种CT装置包括：X射线源，被配置为围绕对象布置的至少一个角位置处朝向对象的ROI发射X射线；X射线检测器，被配置为检测在至少一个角位置处已经穿过ROI的X射线；数据获取单元，被配置为通过使用由X射线检测器检测的X射线来获取至少一个X射线投影图像；处理器，被配置为在对象的侦察图像中设置ROI，测量在造影剂注入ROI之前获取的至少一个X射线投影图像与在造影剂注入ROI之后获取的至少一个X射线投影图像的像素值之间的差异，并通过将测得的差异与预设阈值进行比较来确定是否启动诊断CT扫描。X射线源还可以被配置为朝向包括ROI的对象的预定区域发射X射线，X射线检测器还可以被配置为检测已经穿过对象的预定区域的X射线，并且处理器还可以被配置为通过使用检测到的X射线来生成侦察图像。处理器还可以被配置为将在造影剂注入ROI之前获取的至少一个X射线投影图像的像素值之和设置为参考值，计算参考值和在造影剂注入ROI之后的多个时间点中的每一个时间点获取的至少一个X射线投影图像的像素值之和之间的差异，以及在多个时间点中当计算出的差异超过预设阈值时的时间点确定用于检查对象的诊断CT扫描的启动。处理器还可以被配本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通过将造影剂注入对象来执行计算机断层摄影CT成像的方法，所述方法包括：在对象的侦察图像中设置兴趣区域ROI；通过检测已经穿过ROI的X射线来获取X射线投影图像；确定所述X射线投影图像中、在造影剂注入ROI之前获取的至少一个第一X射线投影图像的像素值与在造影剂注入ROI之后获取的至少一个第二X射线投影图像的像素值之间的差异；和通过将所述差异与预设阈值进行比较来确定是否启动诊断CT扫描。

【技术特征摘要】
2017.12.27 KR 10-2017-01815221.一种通过将造影剂注入对象来执行计算机断层摄影CT成像的方法，所述方法包括：在对象的侦察图像中设置兴趣区域ROI；通过检测已经穿过ROI的X射线来获取X射线投影图像；确定所述X射线投影图像中、在造影剂注入ROI之前获取的至少一个第一X射线投影图像的像素值与在造影剂注入ROI之后获取的至少一个第二X射线投影图像的像素值之间的差异；和通过将所述差异与预设阈值进行比较来确定是否启动诊断CT扫描。2.如权利要求1所述的方法，其中，确定所述差异包括：将造影剂注入ROI之前获取的所述至少一个第一X射线投影图像的像素值之和设置为参考值；计算所述参考值与在造影剂注入ROI之后的多个时间点中的每一个时间点获取的所述至少一个第二X射线投影图像的像素值之和之间的差异；和在所述多个时间点中确定当所述计算出的差异超过所述预设阈值的时间点，其中，确定是否启动诊断CT扫描包括在所确定的时间点确定用于检查对象的诊断CT扫描的启动。3.如权利要求2所述的方法，其中，获取所述X射线投影图像包括：在造影剂注入ROI之前，在围绕对象布置的多个角位置处获取多个第一X射线投影图像，所述至少一个第一X射线投影图像是所述多个第一X射线投影图像中的一个，设置所述参考值包括：将所述多个第一X射线投影图像中的、在所述多个角位置中的第一角位置处获取的X射线投影图像的像素值之和设置为所述参考值，以及计算所述差异包括：对于所述多个时间点中的每一个时间点，将在造影剂注入ROI之后的所述多个时间点在所述第一角位置获取的所述至少一个第二X射线投影图像的像素值相加，并计算相加结果和所述参考值之间的差异。4.如权利要求1所述的方法，其中，获取所述X射线投影图像包括：由光子计数检测器检测已经穿过ROI的X射线，所述光子计数检测器被配置为检测具有多个能带的X射线。5.如权利要求4所述的方法，其中，获取所述X射线投影图像还包括：由所述光子计数检测器检测具有与所述多个能带中的第一能带相对应的能量的X射线，并基于与所述第一能带相对应的X射线来获取所述至少一个第二X射线投影图像。6.如权利要求4所述的方法，其中，获取所述X射线投影图像还包括：检测具有与k边缘相对应的能带的X射线，所述k边缘处于所述多个能带中的、造影剂的衰减系数快速增加的能带中，并且基于与所述k边缘相对应的X射线来获取所述至少一个第二X射线投影图像。7.如权利要求4所述的方法，其中，获取所述X射线投影图像还包括：从具有不同管电压的多个X射线源发射X射线；和通过经由多个X射线检测器检测已经穿过ROI的X射线来获取分别对应于所述多个能带的多个第二X射线投影图像，所述至少一个第二X射线投影图像是所述多个第二X射线投影图像中的一个，其中，确定所述差异包括：计算所述参考值与所述多个第二X射线投影图像中、通过检测具有与造影剂的衰减系数经历最大变化的能带相对应的能量的X射线来获取的X射线投影图像的像素值之和之间的差异，所述参考值是在造影剂注入ROI之前获取的所述至少一个第一X射线投影图像的像素值之和。8.如权利要求1所述的方法，其中，获取所述X射线投影图像包括：从所述至少一个第二X射线投影图像中分离通过检测已经穿过造影剂的X射线而生成的造影投影图...

【专利技术属性】
技术研发人员：李昌来，张祐荣，郑真旭，崔柔娜，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR